超短パルスレーザーによるコリメートされたsub-MeVエネルギー領域のプロトンビーム発生

Repititive highly collimated intense proton beam in the sub-MeV energy range produced by a compact tera-Watt femto-second laser

高井 満美子; 大道 博行; 匂坂 明人; 小倉 浩一; 織茂 聡; 加道 雅孝; 余語 覚文; 森 道昭; 林 由紀雄; Bulanov, S. V.; 福見 敦*; Li, Z.*; 野田 章*; 中村 衆

Takai, Mamiko; Daido, Hiroyuki; Sagisaka, Akito; Ogura, Koichi; Orimo, Satoshi; Kado, Masataka; Yogo, Akifumi; Mori, Michiaki; Hayashi, Yukio; Bulanov, S. V.; Fukumi, Atsushi*; Li, Z.*; Noda, Akira*; Nakamura, Shu

チタンサファイアテラワットレーザーと金属薄膜ターゲットとの相互作用により、非常に直進性のよい、広がり角度10度程度のサブメブ領域のプロトンビームが得られた。このプロトンビームを使って、ミクロンサイズのメッシュ構造の影絵を取得することに成功した。この影絵を使うことにより、プロトンビームの定量的な評価を行い、横エミッタンスが0.1mm mrad以下であることがわかった。

We obtain a highly collimated sub-MeV proton beam with divergence angle of 10 degrees during the interaction of a few terawatt table-top Titanium Sapphaire laser pulse with a thin-metalic foil. By using the proton beam, we obtain a good quality projection imaging of a micrometer size mesh structure. The quantitative characterization of the beam is carried out. The transverse emittance of the beam is obtained to be less than 0.1 mm mrad.